信息存储技术相关知识

1、 信息存储技术1/98引言什么信息息需要存存储？采用什么么技术实实现信息息存储？有怎样的的信息存存储的设设备？2/98 引言思考：假如有100T数据，买买100G大小的磁磁盘，需需要1000个！如何把1000个磁盘连连接起来来？如果用一一般的PC，需要250台！数据存放放起来了了，如何何管理和和使用？性能如何何？当设备损损坏或发发生事故故时如何何应对？3/98内容提要要6.1.信息存储储的需求求6.2.信息存储储技术6.3.存储容灾灾和备份份4/986.1.信息存储储的需求求信息存储储概念信息存储储是针对对所采集集的信息息进行科科学有序序的存放放、保管管，以便便使用的的过程。三层含义义:将所采

2、集集的信息息，按照照一定规规则，记记录在相相应的信信息载体体上；将这些信信息载体体，按照照一定的的特征和和内容性性质组成成系统有有序的、可供自自己或他他人检索索的集合合体；应用计算算机等先先进的技技术和手手段，提提高信息息存储的的效率和和利用水水平。5/986.1.信息存储储的需求求信息存储储作用：在企业或或组织需需要信息息的时候候，能够够及时地地获取这这些信息息，并经经加工处处理后为为控制、管理与与决策服服务。存储的信信息可以以供企业业或组织织的全体体人员共共享，并并可以重重复使用用，提高高信息的的利用率率。信息的历历史性特特点也要要求将信信息予以以保存，以便从从同一事事物不同同历史阶阶段的

3、信信息中分分析、探探讨该事事物的发发展规律律，供管管理决策策时使用用。6/986.1.信息存储储的需求求信息存储储需要解解决的几几个主要要问题容量速度易于管理理安全：容灾与备备份可扩展性性7/986.2.信息存储储的技术术信息存储储的介质质信息存储储的介质质包括：纸介质;缩微胶片片;磁介质;光介质。8/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备目前，常常用的信信息存储储设备有有：磁带、磁磁带库磁盘、磁磁盘阵列列光盘、光光盘塔、光盘库库9/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-磁带库10/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-磁带库广义的磁磁带库产产品包括括自动加加载磁带带机和

4、磁磁带库。自动加载载磁带机机和磁带带库实际际上是将将磁带和和磁带机机有机结结合组成成的。自动加载载磁带机机是一个个位于单单机中的的磁带驱驱动器和和自动磁磁带更换换装置，它可以以从装有有多盘磁磁带的磁磁带匣中中拾取磁磁带并放放入驱动动器中，或执行行相反的的过程。它可以以备份PB=106GB数量级的的数据。自动加载载磁带机机能够支支持例行行备份过过程，自自动为每每日的备备份工作作装载新新的磁带带。一个拥有有工作组组服务器器的小公公司或分分理处可可以使用用自动加加载磁带带机来自自动完成成备份工工作。11/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-磁盘阵列列12/986.2.信息存储储的技术术信息

5、存储储设备-磁盘阵列列磁盘阵列列简称RAID（RedundantArrays of Inexpensive Disks，RAID），有“价格便便宜且多多余的磁磁盘阵列列”之意意。其原理是是利用数数组方式式来作磁磁盘组，配合数数据分散散排列的的设计，提升数数据的安安全性。磁盘阵列列主要针针对硬盘盘，磁盘盘阵列是是由很多多便宜、容量较较小、稳稳定性较较高、速速度较慢慢磁盘，组合成成一个大大型的磁磁盘组。利用个别别磁盘提提供数据据所产生生的加成成效果来来提升整整个磁盘盘系统的的效能。同时，在储存存数据时时，利用用这项技技术，将将数据切切割成许许多区段段，分别别存放在在各个硬硬盘上。13/986.2.

6、信息存储储的技术术信息存储储设备-光盘库14/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-光盘库光盘库是是一种带带有自动动换盘机机构（机机械手）的光盘盘网络共共享设备备。光盘库一一般由放放置光盘盘的光盘盘架、自自动换盘盘机构（机械手手）和驱驱动器三三部分组组成。光盘库一一般配置置有114台驱动器器，可容容纳45690片光盘，每个盘盘仓可容容纳15或50片光盘，分为智智能热插插拔式盘盘仓和普普通盘仓仓，这样样一是可可方便光光盘的存存放和取取用，二二是直接接构成了了三级存存储的近近线和离离线的搭搭配结构构。光盘库通通过高速速SCSI端口与网网络服务务器相联联，光盘盘驱动器器通过自自身接口口与主机

7、机交换数数据。用户访问问光盘库库时，自自动换盘盘机构首首先将驱驱动器中中的光盘盘取出并并放置到到盘架上上的指定定位置，然后再再从盘架架中取出出所需的的光盘并并送入驱驱动器中中。自动动换盘机机构（机机械手）的换盘盘时间通通常在秒秒级。15/986.2.信息存储储的技术术常用的存存储设备备接口IDE: IntegratedDriveElectronics，电子集集成驱动动器SCSI:SmallComputerSystemInterface，小型计计算机系系统接口口FC:FiberChannel光线通道道16/986.2.信息存储储的技术术SCSI接口技术术SCSI（SmallComputerSys

8、temInterface），小型型计算机机系统接接口；并行SCSI使得I/O总线不再再是系统统的瓶颈颈，可以以使系统统具有更更高的输输入/输出性能能；SCSI提供的高高质量信信号支持持可靠、持续的的数据传传输速率率；SCSI比IDE速度快，因为SCSI接口卡中中自带CPU；SCSI支持热插插拔；SCSI支持多硬硬盘。17/986.2.信息存储储的技术术硬盘接口口技术光纤通道道(FibreChannel):和SCSI接口一样样光纤通通道最初初也不是是为硬盘盘设计开开发的接接口技术术，是专专门为网网络系统统设计的的，但随随着存储储系统对对速度的的需求，才逐渐渐应用到到硬盘系系统中。光纤通通道硬盘盘

9、是为提提高多硬硬盘存储储系统的的速度和和灵活性性才开发发的，它它的出现现大大提提高了多多硬盘系系统的通通信速度度。光纤纤通道的的主要特特性有：热插拔拔性、高高速带宽宽、远程程连接、连接设设备数量量大等。光纤通道道是为在在像服务务器这样样的多硬硬盘系统统环境而而设计，能满足足高端工工作站、服务器器、海量量存储子子网络、外设间间通过集集线器、交换机机和点对对点连接接进行双双向、串串行数据据通讯等等系统对对高数据据传输率率的要求求。18/986.2.信息存储储的技术术FC特点光纤通道道技术是是结合了了通道技技术和网网络技术术的优点点。通道道技术是是硬件密密集型技技术，可可以在缓缓冲区间间快速传传输大

10、量量的数据据。网络络技术是是软件密密集型技技术，数数据包可可以在网网络上被被路由到到许许多多多设备备中的某某一个上上；性能高：目前最最高速度度是10Gb/s；传输距离离更远，一般可可以达到到10km以上，而而SCSI才25m；可扩展能能力强；稳定性和和可靠性性好。19/986.2.信息存储储的技术术信息存储储方式传统存储储（直接接存储）网络存储储20/986.2.信息存储储的技术术直接连接接存储直接连接接存储（DAS，DirectAttachedStorage）是数据据存储领领域产生生最早、发展时时间最长长的传统统数据存存储方式式。直接连接接存储是是将磁盘盘存储设设备直接接通过电电缆连接接到服

11、务务器的方方式。它主要应应用于单单机或两两台主机机的集群群环境中中。主要优点点是存储储容量扩扩展简单单，投入入成本少少，见效效快。21/98图：传统统的客户户/服务器结结构22/98网络 客户机网络接口 SCSI主机网络接口存储接口存储子系统虚框为服务器SCSI 6.2.信息存储储的技术术6.2.信息存储储的技术术23/98SCSI Disk Array (SCSI磁盘阵列)UsedNot UseSCSI ChannelWeb Server IP Network Windows DesktopPCIDE Disk Array (IDE磁盘阵列)UsedNot UseFile Server SC

12、SI ChannelFiber Disk Array (光纤磁盘阵列)Fiber ChannelExchange Mail Server SQL Database Server UsedNot UseFiber Switch Fiber Channel6.2.信息存储储的技术术企业存储储大容量量的装置置就是磁磁盘阵列列(DiskArray)SAN=FiberDisk ArrayDAS, SAN,NAS皆以Disk Array为核心技技术。DAS, SAN,NAS的分类，并非企企业考虑虑存储应应用的关关键。24/98PCI, PCI-X 总线光纤HBA卡FiberDisk(SAN)SCSIDis

13、kIDEDiskDisk Array Controller(CPU, Firmware Cache)SCSI 连结器SCSI ChannelFiber ChannelSQL, Exchange, Web Server图：大容量存存储装置置- DiskArray6.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)由于磁盘盘的存取取速度跟跟不上CPU的处理速速度.从而使磁磁盘成为为提高服服务器I/O能力的一一个瓶颈颈。为解解决计算算机CPU的高速和和磁盘的的低速之之间日益益加剧的的矛盾，1987年美国加加利福尼尼亚大学学伯克利利分校的

14、的帕特森森教授等等人提出出了RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)的概念。其技术思思想是:利用现有有的小型型廉价磁磁盘，把把多个磁磁盘按一一定的方方法组成成一个磁磁盘阵列列，通过过一些硬硬件技术术和一系系列的调调度算法法，使得得整个磁磁盘阵列列对用户户来说，就像是是在使用用一个容容量很大大、而可可靠性和和速度非非常高的的大型磁磁盘。25/986.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID有许多特特点。首首先，提提高了存存储容量量，可以以将多块块硬盘组组织起来来，就像像对一块块硬盘

15、那那样进行行读取操操作;其次，多多台磁盘盘驱动器器可并行行工作，提高了了数据传传输率，可以成成倍地提提高硬盘盘的数据据读取速速率，满满足并发发的数据据访问请请求;第三，由由于有校校验技术术，提高高了可靠靠性。26/986.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)对于RAID1和RAID5阵列而言言，当有有一块硬硬盘损坏坏时，利利用其他他盘可以以重新恢恢复出损损坏盘上上原来的的数据，而不影影响系统统的正常常工作，并可以以在带电电状态下下更换已已损坏的的硬盘(即热插拔拔功能)，阵列控控制器会会自动把把重组数数据写入入新盘，或写

16、入入热备份份盘而将将新盘用用做新的的热备份份盘。另另外，磁磁盘阵列列通常配配有冗余余设备，如电源源和风扇扇，以保保证磁盘盘阵列的的散热和和系统的的可靠性性。目前前，常用用的RAID类型可分分为RAID0、RAID1、RAID3、RAID5等。27/986.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID技术是一一种工业业标准，各厂商商对RAID级别的定定义也不不尽相同同。目前前对RAID级别的定定义可以以获得业业界广泛泛认同的的有4种，RAID 0、RAID 1和RAID 5。28/986.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列

17、技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RIAD 0，数据分分割RIAD 1，磁盘镜镜像RIAD 5，硬盘分分割29/986.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID 0是无数据据冗余的的存储空空间条带带化，具具有成本本低、读读写性能能极高、存储空空间利用用率高等等特点；适用于Video/Audio信号存储储、临时时文件的的转储等等对速度度要求极极其严格格的特殊殊应用；但由于没没有数据据冗余，其安全全性大大大降低，构成阵阵列的任任何一块块硬盘的的损坏都都将带来来灾难性性的数据

18、据损失。30/986.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID 1是两块硬硬盘数据据完全镜镜像，安安全性好好，技术术简单，管理方方便，读读写性能能均好。但它无法法扩展（单块硬硬盘容量量），数数据空间间浪费大大，严格格意义上上说，不不应称之之为“阵列”。31/986.2.信息存储储的技术术硬盘阵列列技术RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RIAD 5，硬盘分分割，RAID 5是目前应应用最广广泛的RAID技术。各块独立立硬盘进进行条带带化分割割，相同同的条带带区进行行奇偶校校验

19、（异异或运算算），校校验数据据平均分分布在每每块硬盘盘上。以以n块硬盘构构建的RAID 5阵列可以以有n1块硬盘的的容量，存储空空间利用用率非常常高。任何一块块硬盘上上的数据据丢失，均可以以通过校校验数据据推算出出来。RAID 5具有数据据安全、读写速速度快，空间利利用率高高等优点点，应用用非常广广泛，但但不足之之处是如如果1块硬盘出出现故障障以后，整个系系统的性性能将大大大降低低。32/986.2.信息存储储的技术术直接连接接存储模模式存在在诸多弊端：存储设备备只能与与一台服服务器直直接连接接，只由由这台服服务器使使用。用户要备备份数据据和存储储数据，都要占占用服务务器CPU的时间，从而降降

20、低了服服务器的的管理效效能。随着服务务器的增增多，数数据管理理会越来来越复杂杂，工作作量不断断增加。如果增加加存储设设备，扩扩展存储储容量，需要对对服务器器进行重重新配置置，这样样做容易易中断业业务连续续性，造造成数据据丢失。33/98图：直接接存储（DAS，DirectlyAttachedStorage）34/98ApplicationServer 1diskdiskApplicationServer 2diskdiskApplicationServer 3diskdiskData IslandData Island6.2.信息存储储的技术术6.2.信息存储储的技术术网络存储储技术自二十世世

21、纪末开开始，存存储技术术的发展展进入“存储储网络”(StorageNetwork)时代。它它将存储储设备从从应用服服务器中中分离出出来，进进行集中中管理。存储网网络具有有以下特特点：存储设备备与主机机之间是是多对多多的关系系统一性：在逻辑辑上是完完全一体体的，实实现数据据的集中中管理面向网络络应用，容易扩扩充，伸伸缩性强强共享存储储系统关键技术术：带宽宽35/986.2.信息存储储的技术术网络存储储36/98我校邮件件服务器器提供的的网络存存储功能能6.2.信息存储储的技术术网络存储储与传统统存储的的比较存储系统统的独立立性数据共享享的难易易程度高速的数数据传输输更大的存存储容量量中心化数数据

22、管理理多种多样样的存储储介质37/986.2.信息存储储的技术术网络数据据存储方方式网络连接接存储(NAS)存储区域域网络(SAN)38/986.2.信息存储储的技术术39/98主机网络存储控制器网络存储控制器Switch客户机客户机虚框为服务器图：网络络连接存存储（NAS）的系统统结构6.2.信息存储储的技术术40/98磁带机Fiber Disk Array (光纤磁盘阵列)SCSI Disk Array (SCSI磁盘阵列)Unix/ Novell/ MacintoshNetworkFiber ChannelIP NetworkFile Level传输方式异质网络Web Server Ex

23、change Mail Server SQL Database Server Windows DesktopUsedNot UseUsedNot UseIDE Disk Array (IDE磁盘阵列)UsedNot UseStorage Gateway控制管理平台SCSI ChannelFiber Channel图：简化存储储管理的的关键-WindowsStorage Server6.2.信息存储储的技术术网络连接接存储NAS存储方式式具有如如下特点：可附加大大容量存存储，内内嵌操作作系统。仅仅提供供存储服服务，降降低了存存储设备备的成本本。特别适合合于处理理来自网网络的I/O请求，不不仅响应

24、应速度快快，而且且数据传传输速率率也很高高。可以提供供完全跨跨平台文文件混合合存储功功能。其安装简简便，友友好的图图形管理理界面以以及在线线扩容能能力，大大大方便便了网络络管理人人员的工工作。41/986.2.信息存储储的技术术网络连接接存储网络连接接存储（NAS，Network Attached Storage）是一种种基于局局域网的的，在存存储设备备端提供供基于网网络访问问的文件件级服务务的网络络存储技技术。其其体系结结构如图图9.1所示。图图中，RAID（RedundantArrayofInexpensiveDisk）是廉价价磁盘冗冗余阵列列，此外外也可根根据需要要采用前前述其它它存储设

25、设备。42/98图：NAS体体系结构构6.2.信息存储储的技术术存储区域域网络存储区域域网络（SAN，Storage AreaNetwork）位于服服务器后后端，为为连接服服务器、存储设设备而建建立起一一个专用用数据网网络，提提供数据据存储服服务。其其体系结结构如下下图所示示。43/98图：SAN体系结构构SAN特别适合于服务器器集群、灾难恢恢复等大大数据量量传输的的领域。44/98LAN磁盘阵列磁盘阵列光纤交换机光纤交换机服务器服务器磁带库图：存储储局域网网（SAN）的基本本结构6.2.信息存储储的技术术45/98图：存储储局域网网SAN的一般应应用TBHP磁盘阵列TBdell磁盘阵列客户端

26、备份磁带库Windows ServersUnix ServersDellHp数据服务器6.2.信息存储储的技术术6.2.信息存储储的技术术46/98DASNASSAN存储装置种类Sectorsshared filesblocks传输方式IDE/SCSITCP/IP, ethernetfibre channel使用端clients or serversclients or serversservers容量Gigabytesterabytespetabytes安装难度EasyEasyDifficult管理成本HighLowLowDAS、NAS、SAN比较DAS(DirectAttachedStor

27、age)NAS(NetworkAttachedStorage)SAN(StorageAreaNetwork)47/98DASIPSCSIDirect-AttachedStorageNAS和SANFCStorageAreaNetworkSCSIIPNetwork-AttachedStorage图：几种种存储模模式的比比较6.2.信息存储储的技术术6.2.信息存储储的技术术48/98SERVERS & STORAGEDESKTOPS网络连接存储 (NAS)LAN直联存储 (DAS) SAN存储区域网 (SAN)图：连接接存储的的三种方方式的比比较6.2.信息存储储的技术术49/98入门级Power

28、Vault 725N中等PowerVault 770N (塔式)PowerVault 775N (机架式) 存储区域网SAN网络连接存储直接连接存储磁带机驱动器PowerVault 100T/110T机架式磁带机PowerVault 112T自动加载磁带机PowerVault 120T/122T磁带库PowerVault 132T/136T/160TSCSIPowerVault 220S/221S光纤通道DELL | EMC CX300 DELL | EMC CX500 DELL | EMC CX700入门级DELL/EMC CX300 中等DELL/EMC CX500企业级DELL/EMC

29、CX700扩展柜DELL/EMC FC DAE2, ATA DAE2交换机DELL/EMC 8, 16, 24, 32 端口DELL存储系统统产品组组合6.2.信息存储储的技术术50/98外部存储整合存储内部存储容量可管理性可用性便利第 1 阶段第 2 阶段第 3 阶段第 4 阶段灾难恢复存储图：存储储方案的的经济扩扩展架构构6.3.存储容灾灾和备份份备份和容容灾的概概念备份和容容灾的相相关技术术备份和容容灾的解解决方案案51/98为什么要要考虑备备份和容容灾？数据:企业的生生命52/98DATA制造远程办公客户投资市场日常运作供应商6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份53/9

30、86.3.存储容灾灾和备份份为什么要要考虑备备份和容容灾硬件故障障软件故障障误操作病毒入侵侵保留历史史记录发生灾难难性事件件54/98完整备份份和容灾灾系统的的组成55/98备份和灾难恢复系统执行备份的硬件和介质备份管理软件备份策略灾难恢复计划56/98图：方正正服务器器数据备备份解决决方案SecuStor存储功能能服务器器上预装装了Veritas专业的服服务器备备份软件件，用户户只需在在需要备备份的服服务器上上安装相相应的备备份代理理程序，并且设设置好备备份内容容和备份份时间，系统就就会按照照计划的的时间完完成备份份工作，当数据据出现任任何问题题以后，用户只只要选择择数据的的指定备备份就可可

31、把系统统恢复到到备份时时刻，从从而保证证了业务务系统的的连续性性，让企企业的基基石真正正的为我我们提供供服务。57/98数据备份份的概念念数据备份份就是将将数据以以某种方方式加以以保留，以便在在系统遭遭受破坏坏或其他他特定情情况下，重新加加以利用用的一个个过程。数据备份份是存储储领域的的一个重重要组成成部分。通过数据据备份，一个存存储系统统乃至整整个网络络系统，完全可可以回到到过去的的某个时时间状态态，或者者重新“克隆”一个指指定时间间状态的的系统，只要在在这个时时间点上上，我们们有一个个完整的的系统数数据备份份。6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份备份概念念误区一一:将硬盘备

32、备份等同同于数据据备份58/98磁盘阵列列双机热备备份磁盘镜像像增强了系系统连续续运行时时的性能能与可靠靠性，这这些硬件件备份与与真正的的备份概概念还相相差很多多。因为为从导致致数据失失效的因因素可以以看出，大部分分造成整整个硬件件系统瘫瘫痪的原原因，硬硬件备份份是无能能为力的的。6.3.存储容灾灾和备份份备份概念念误区二二：拷贝等于于备份备份不能能仅仅通通过拷贝贝完成，因为拷拷贝不能能留下系系统的注注册表等等信息；而且也也不能将将历史记记录保存存下来，以便追追踪；当当数据量量很大时时，手工工的拷贝贝工作又又是何其其麻烦。备份=拷贝+管理。管理包括括备份的的可计划划性、备备份设备备的自动动化操

33、作作、历史史记录的的保存以以及日志志记录等等等。59/986.3.存储容灾灾和备份份备份概念念误区三三：数据备份份等同于于系统备备份60/98在网络环环境中，系统文文件和一一些应用用程序的的安装相相当麻烦烦，而且且需要重重新设置置各种参参数和地地址，这这个过程程通常会会持续好好几天，在这些些系统环环境恢复复之前，数据文文件是无无法使用用的。61/98容灾的概概念容灾：系系统容灾计划划包括一一系列应应急计划划，具体有：业务持续续计划(BCP-Business ContinuityPlan)业务恢复复计划(ERP-Business Recovery Plan)运行连续续性计划划(COOP-Cont

34、inuityofOperationsPlan)事件响应应计划(IRP-Incident Response Plan)场所紧急急计划(OEP-Occupant EmergencyPlan)危机通信信计划(CCP-CrisisCommunication Plan)灾难恢复复计划(DRP-Disaster Recovery Plan)6.3.存储容灾灾和备份份62/981、业务持续续计划(BCP-BusinessContinuityPlan)业务持续续计划(BCP)是一套用用来降低低组织的的重要营营运功能能遭受未未料的中中断风险险的作业业程序，它可能能是人工工的或系系统自动动的。业业务持续续计划的的

35、目的是是使一个个组织及及其信息息系统在在灾难事事件发生生时仍可可以继续续运作。6.3.存储容灾灾和备份份63/982、业务恢复复计划(ERP-Business Recovery Plan)业务恢复复计划(BRP)也叫业务务继续计计划，涉涉及紧急急事件后后对业务务处理的的恢复，但与BCP不同，它它在整个个紧急事事件或中中断过程程中缺乏乏确保关关键处理理的连续续性的规规程。BRP的制定应应该与灾灾难恢复复计划及及BCP进行协调调。BRP应该附加加在BCP之后。6.3.存储容灾灾和备份份64/983、运行连续续性计划划(COOP-Continuity of OperationsPlan)操作连续续性

36、计划划(COOP)关注位于于机构（通常是是总部单单位）备备用站点点的关键键功能以以及这些些功能在在恢复到到正常操操作状态态之前最最多30天的运行行。6.3.存储容灾灾和备份份65/984、事件响应应计划(IRP-IncidentResponsePlan)事件响应应计划(IRP)建立了处处理针对对机构的的IT系统攻击击的规程程。这些些规程用用来协助助安全人人员对有有害的计计算机事事件进行行识别、消减并并进行恢恢复。6.3.存储容灾灾和备份份66/985、场所紧急急计划(OEP-Occupant EmergencyPlan)场所紧急急计划(OEP)在可能对对人员的的安全健健康、环环境或财财产构成成

37、威胁的的事件发发生时，为设施施中的人人员提供供反应规规程。OEP在设施级级别进行行制定，与特定定的地理理位置和和建筑结结构有关关。6.3.存储容灾灾和备份份67/986、危机通信信计划(CCP-CrisisCommunication Plan)机构应该该在灾难难之前做做好其内内部和外外部通信信规程的的准备工工作。危危机通信信计划(CCP)通常由负负责公共共联络的的机构制制定。危危机通信信计划规规程应该该和所有有其他计计划协调调，以确确保只有有受到批批准的内内容公之之于众，它应该该作为附附录包含含在BCP中。6.3.存储容灾灾和备份份68/987、灾难恢复复计划(DRP-Disaster Rec

38、overy Plan)灾难恢复复计划(DRP)应用于重重大的、通常是是灾难性性的、造造成长时时间无法法对正常常设施进进行访问问的事件件。通常常，DRP指用于紧紧急事件件后在备备用站点点恢复目目标系统统、应用用或计算算机设施施运行的的IT计划。6.3.存储容灾灾和备份份69/98数据容灾灾与数据据备份的的联系1数据备份份是数据据容灾的的基础数据备份份是数据据高可用用的最后后一道防防线，其其目的是是为了系系统数据据崩溃时时能够快快速地恢恢复数据据。2容灾不是是简单备备份真正的数数据容灾灾就是要要避免传传统冷备备份所具具有先天天不足，它能在在灾难发发生时，全面、及时地地恢复整整个系统统。容灾灾按其容

39、容灾能力力的高低低可分为为多个层层次。3容灾不仅仅是技术术容灾是一一个工程程，不仅仅包括容容灾技术术，还应应有一整整套容灾灾流程、规范及及其具体体措施。6.3.存储容灾灾和备份份70/98常用的备备份方式式1全备份份全备份（Full Backup）是指用一一盘磁带带对整个个系统进进行包括括系统和和数据的的完全备备份。2增量备备份增量备份份（IncrementalBackup）是指每次备备份的数数据只是是相当于于上一次备备份后增加的和和修改过过的数据据。3差分备备份差分备份份（DifferentialBackup）就是每次次备份的的数据是是相对于上上一次全全备份之后新增增加的和和修改过过的数据据

40、。6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份备份的方方法和技技术直联备份份最适合于于小型商商务性能良好好设备成本本高，由由于每个个服务器器都拥有有自己的的磁带驱驱动器网络备份份最适合于于工作组组适于共享享磁带驱驱动器和和磁带库库需要一个个备份服服务器由于网络络瓶颈，不适合合大型备备份网络数据据传输方方面较差差71/98直联备份 网络备份 客户端客户端备份服务器6.3.存储容灾灾和备份份72/98ApplicationServerLANRAIDTape LibraryBackupServer传统LAN环境下直直连备份份NAS的备份73/98NASServerTapeBackupServ

41、erNDMP CommunicationNDMP - Network Data Management Protocol - is a storage specific communications protocol that allowsNAS systems to backup to local tape libraries under the control of a remote backup server6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份备份方法法和技术术SAN备份是最好的的备份和和存储方方法提供良好好的性能能有利于磁磁带驱动动器和磁磁带库的的集中共共享无需备份份服务

42、器器备份不占占用网络络传输光纤通道道需要更更高的价价格74/98 专用备份 SAN136T LTO 磁带库 光纤通道桥交换机 集中SAN 备份 SAN环境下磁磁带驱动动器的共共享75/98TapeLocalAreaNetworkSANFibreChannel6.3.存储容灾灾和备份份备份系统统的设计计网络备份份实际上上不仅仅仅是指网网络上各各计算机机的文件件备份，它实际际上包含含了整个个网络系系统的一一套备份份体系。1系统现现状分析析及备份份要求系统的现状分析析的内容包包括：（1）网络系系统的操操作平台台；（2）网络所所采用的的数据库库管理系系统；（3）网络上上运行的的应用系系统；（4）网络系

43、系统结构构以及所所选用的的服务器器等。76/986.3.存储容灾灾和备份份备份系统统的设计计1系统现现状分析析及备份份要求对网络备备份系统统的要求主要有：（1）备份的的数据需需要保留留的时间间；（2）对数据据库的备备份是否否要求在在线备份份；（3）对不同同操作平平台服务务器要求求以低成成本实现现备份；（4）是否需需要一套套自动恢恢复的机机制；（5）对恢复复时间的的要求；（6）对系统统监控程程序运行行的要求求；（7）对备份份系统自自动化程程度的要要求；（8）对网络络前台工工作站信信息备件件要求；（9）说明现现已采用用的备份份措施等等。77/986.3.存储容灾灾和备份份备份系统统的设计计2备份方

44、方案的设设计（l）备份软软件备份软件件的选择择对一个个网络备备份系统统来说是是至关重重要的，它的选选择必须须满足用用户的全全部需求求。（2）备份介介质常见的备备份介质质首选是是磁带，当然，根据实实际情况况也可以以考虑其其它的介介质，如如磁光盘盘、可读读CD等。（3）日常备备份制度度如果决定定采用磁磁带作为为备份的的介质，那么，可以根根据“磁磁带轮换换”中所所介绍的的几种模模式，选选择其中中的一种种或几种种模式作作为日常常备份制制度。78/986.3.存储容灾灾和备份份备份系统统的设计计3备份方方案的实实现备份方案案的实现现包括下下列几个个方面：（1）安装。包括应应用系统统，备份份软件以以及磁带

45、带机的安安装；（2）制定日日常备份份策略；（3）文件备备份；（4）数据库库备份；（5）网络操操作系统统备份；（6）工作站站内容的的备份。79/9880/98数据容灾灾技术-数据容灾灾等级第0级：本地备份份、本地地保存的的冷备份份。这一一级容灾灾备份，实际上上就是上上面所指指的数据据备份。它的容容灾恢复复能力最最弱，它它只在本本地进行行数据备备份，并并且被备备份的数数据磁带带只在本本地保存存，没有有送往异异地。第1级：本地备份份、异地地保存的的冷备份份。在本本地将关关键数据据备份，然后送送到异地地保存，如交由由银行保保管。灾灾难发生生后，按按预定数数据恢复复程序恢恢复系统统和数据据。第2级：热备

46、份站站点备份份。在异异地建立立一个热热备份点点，通过过网络进进行数据据备份。也就是是通过网网络以同同步或异异步方式式，把主主站点的的数据备备份到备备份站点点。备份份站点一一般只备备份数据据，不承承担业务务。当出出现灾难难时，备备份站点点接替主主站点的的业务，从而维维护业务务运行的的连续性性。第3级：活动互援援备份。主、从从系统不不再是固固定的，而是互互为对方方的备份份系统。这两个个数据中中心系统统分别在在相隔较较远的地地方建立立，它们们都处于于工作状状态，并并进行相相互数据据备份。当某个个数据中中心发生生灾难时时，另一一个数据据中心接接替其工工作任务务。6.3.存储容灾灾和备份份81/98容灾

47、技术术在建立容容灾备份份系统时时会涉及及多种技技术，如如SAN或NAS技术、远远程镜像像技术、虚拟存存储、基基于IP的SAN的互连技技术、快快照技术术等。1远程镜镜像技术术2基于IP的SAN互连技术术CDP（连续数数据保护护）新技术：WAFS（Wide AreaFileService，广域网网文件服服务）6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份远程镜像像远程镜像像又叫远远程复制制，是容容灾备份份的核心心技术，同时也也是保持持远程数数据同步步和实现现灾难恢恢复的基基础。它利用物物理位置置上分离离的存储储设备所所具备的的远程数数据连接接功能，在远程程维护一一套数据据镜像，一旦灾灾难发生

48、生时，分分布在异异地存储储器上的的数据备备份并不不会受到到波及。远程镜镜像按请请求镜像像的主机机是否需需要远程程镜像站站点的确确认信息息，可分为同同步远程程镜像和和异步远远程镜像像。82/986.3.存储容灾灾和备份份基于IP的SAN互连技术术目前基于于IP的SAN互连技术术的核心技技术是iSCSI（IPSmallComputerSystemInterface），这是是一种开开放协议议，其基基本结构构是在SCSI的数据包包上加入入TCP/IP协议。基于IP的SAN互连技术术结合了NAS和SAN两者的优优点：一一方面它它采用TCP/IP作为网络络协议，使得它它具有NAS易于访问问的特点点；另一一

49、方面它它又有独独立专用用的存储储网络结结构，基基于IP的存储网网络可以以使用以以太网技技术和设设备来构构建专用用的存储储网络。83/986.3.存储容灾灾和备份份iSCSI技术iSCSI（互联网网小型计计算机系系统接口口）是一一种在Internet协议网络络上，特特别是以以太网上上进行数数据块传传输的标标准。它它是由Cisco和IBM两家发起起的，并并且得到到了IP存储技术术拥护者者的大力力支持。是一个个供硬件件设备使使用的可可以在IP协议上层层运行的的SCSI指令集。简单地地说，iSCSI可以实现现在IP网络上运运行SCSI协议，使使其能够够在诸如如高速千千兆以太太网上进进行路由由选择。IS

50、CSI的工作流流程：iSCSI协议就是是一个在在网络上上封包和和解包的的过程，在网络络的一端端，数据据包被封封装成包包括TCP/IP头、iSCSI识别包和和SCSI数据三部部分内容容，传输输到网络络另一端端时，这这三部分分内容分分别被顺顺序地解解开。84/98标准备份份及恢复复解决方方案85/98网络可能能成为瓶瓶径需要高容容量磁带带解决方方案高性价比比多个服务务器可以以共享同同一个磁磁带设备备网络备份份内部或外外部；每每个服务务器都需需要磁带带备份高性能&本地化各个服务务器磁带带分别管管理服务器磁带机磁带机或磁带库服务器LAN备份服务器6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份86

51、/98可在附带带 磁带带库上备备份合并并统一存存储SAN上的一级级与二级级存储最全面的的备份解解决方案案减少备份份与存储储窗口FC 交换机CX300/500/700磁带库PowerEdge服务器存储区域域网络备备份解决决方案6.3.存储容灾灾和备份份87/98磁带机PV100T/110T-DDS4/DLTVs80PV112T DDS4 或 DLT vs80-机架安装 1U 磁带阵列带 1 或 2 个驱动器-适合于空间有限的用户-于DDS4中服务器容量最高80GB，DLTvs80 中最高160GBPV122T DLT1 vs 80 或 LTO-机架安装或独立2 U 磁带自动装载机，带1个驱动器及最多 8 个盒式磁带-中等规模企业的理想自动入门点 远程办公室或工作组的卓越分布式备份解决方案-用于服务器容量最高 640GBPV132T SDLT 或 132T LTO-全自动 4U 库，最多带 2 SDLT/LTO 磁带机和最多 24SDLT /LTO 盒式磁带-用于大型远程服务器备份-带嵌入式2 Gb/秒光纤通道 路由器（可选），用于 LAN-free SAN 备份- 用于服务器容量最高 4 .8TBPV136T SDLT